(57)【要約】【課題】手軽に且つ安価に実施可能で、しかも発熱によるノートパソコン等の動作不良を効果的に防止可能な放熱シートを提供する。【解決手段】筐体２１の発熱部２２に部分的に貼り付けて、該発熱部２２の放熱を促進する放熱シート１０であって、表面に凹凸面からなる放熱部１１を形成した熱伝導性を有する平板状の放熱板１２と、放熱板１２の裏面に積層状に設けた熱伝導性を有する粘着層１３とを備えた。【選択図】        図３
0003126891.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
筐体の発熱部に部分的に貼り付けて、該発熱部の放熱を促進する放熱シートであって、
熱伝導性を有する平板状の放熱板と、
前記放熱板の裏面に積層状に設けた熱伝導性を有する粘着層と、
を備えたことを特徴とする放熱シート。
【請求項２】
前記放熱板がアルミニウム板又は銅板からなる請求項１記載の放熱シート。
【請求項３】
前記放熱板の表面に凹凸面からなる放熱部を形成した請求項１又は２記載の放熱シート。
【請求項４】
前記放熱板の表面に対して鍛造又はエッチングを施して凹凸面からなる放熱部を形成した請求項３記載の放熱シート。
【請求項５】
前記放熱部として、放熱板の表面に複数の条溝を形成した請求項３又は４項記載の放熱シート。
【請求項６】
前記条溝の溝底面に、条溝の長さ方向に沿って放熱板の厚さを変化させてなる勾配を設けた請求項５記載の放熱シート。
【請求項７】
前記条溝を格子状に設けた請求項５又は６記載の放熱シート。
【請求項８】
前記粘着層がアクリル系粘着剤からなる請求項１〜７のいずれか１項記載の放熱シート。
【請求項９】
前記粘着層に熱伝導性を有する金属粉を分散混合した請求項１〜８のいずれか１項記載の放熱シート。
【請求項１０】
前記筐体がノートパソコンの筐体であり、前記放熱シートの厚さを、筐体とその設置面間の隙間よりも小さく設定し、前記放熱シートを筐体の底面に貼り付け可能となした請求項１〜９のいずれか１項記載の放熱シート。
【請求項１１】
前記放熱板の表面に間隔設定用の突起を形成し、この突起を設けた位置において、放熱シートの厚さが、筐体とその設置面間の隙間と略同じになるように、突起の高さを設定した請求項１０記載の放熱シート。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ノートパソコンやシュレッダーなど、筐体の温度が部分的に高くなる各種機器に好適に利用可能な放熱シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップやその他の電子部品の発熱による温度上昇を防止するため、これらの電子部品に直接的に貼り付けて使用するヒートシンクが種々提案され、実用化されている。例えば、特許文献１には、熱伝導性の良好な銅板材からなり、内面側を電子部品の外表面に密着させて接合する平坦面とし、外面側を四方に連続する波打ち状のエンボス面に形成してなる電子部品用ヒートシンクが提案されている。
【０００３】
また、ノートパソコンなどにおいては、冷却ファンにより電子部品を強制空冷しているものの、長時間使用していると、筐体自体の温度が上昇して、筐体内部に熱がこもり易くなり、動作が不安定になるという問題があった。特に、最近のノートパソコンにおいては、薄肉小型化に伴って、十分な冷却空間を確保することが困難で、しかも処理速度を高めるため、発熱量が増大する傾向にあり、上記問題が発生し易くなっている。
【０００４】
このような、筐体温度の上昇による動作不良を防止するため、例えば特許文献２記載のように、ノートパソコンを載置可能なアルミニウム製の置き台と、空冷のための冷却ファンとを備えた置き台装置も提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−５３２０２号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０７８３９１号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１記載の発明では、電子部品に対して直接的にヒートシンクを貼り付けるので、ノートパソコンの設計段階から、ヒートシンクを貼り付けることを考慮した設計を行う必要があり、既存のノートパソコンに対して後付によりヒートシンクを貼り付けることは非常に困難であった。
【０００７】
一方、特許文献２記載の発明では、置き台装置にノートパソコンを設置することで、ノートパソコンの発熱による動作不良を防止できるので、既存のノートパソコンに対しても適用できるが、置き台装置の作用効果を享受するためには、ノートパソコンを据え置きタイプとして利用するか、或いは置き台装置をノートパソコンとともに持ち運ぶ必要があり、ノートパソコンの最大の長所であるところの持運性が損なわれたり、低下したりするという問題がある。しかも、置き台装置の平面寸法をノートパソコンと略同じに設定する必要があり、置き台装置自体が大型且つ高価なものになるという問題もある。
【０００８】
本考案の目的は、手軽に且つ安価に実施可能で、しかも発熱によるノートパソコン等の動作不良を効果的に防止可能な放熱シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本出願人は、ノートパソコンにおいては、筐体とその設置面間に隙間が形成され、しかも発熱部分が筐体の底面のごく限られた部分であることに着目し、筐体と設置面間の隙間を利用して、発熱部分に放熱シートを部分的に取り付けることで、発熱部分の熱を外部へ逃がして発熱部分を冷却できるとの発想を得て、本考案を完成するに至った。
【００１０】
本考案に係る放熱シートは、筐体の発熱部に部分的に貼り付けて、該発熱部の放熱を促進する放熱シートであって、熱伝導性を有する平板状の放熱板と、前記放熱板の裏面に積層状に設けた熱伝導性を有する粘着層とを備えたものである。
【００１１】
この放熱シートでは、粘着層をノートパソコン等の各種機器の筐体の発熱部に密着状に貼り付けて、粘着層とともに放熱板を筐体に固定して使用することになる。そして、筐体の発熱部が発熱すると、その熱が粘着層を経て放熱板に吸収され、放熱板の放熱部から外部へ放熱されることになり、発熱部の温度が過剰に上昇することによる、ノートパソコン等の機器の動作不良を防止することができる。また、発熱部にのみ放熱シートを貼り付ければよく、しかも放熱シートは薄肉に構成できるので、ノートパソコンに適用した場合でも、ノートパソコンの持運性や操作性などを低下させることもないし、放熱シートを放熱板と粘着層とで構成できるので、安価に実施できる。
【００１２】
ここで、前記放熱板の素材として、アルミニウム板又は銅板を用いることができる。アルミニウムや銅は、熱伝導率が高く、しかも銀等と比較して安価であることから好ましい。
【００１３】
前記放熱板の表面に凹凸面からなる放熱部を形成することも好ましい実施の形態である。つまり、このような凹凸面からなる放熱部を形成すると、放熱部の表面積が大きくなり、発熱部の熱を効率的に外部へ放熱することができる。
【００１４】
前記放熱板の表面に対して鍛造又はエッチングを施して凹凸面からなる放熱部を形成することも好ましい実施の形態である。切削等の機械加工により放熱部の凹凸面を形成することも可能であるが、鍛造により形成する場合には、安価に且つ連続的に凹凸面を形成することができ、またエッチングにより形成する場合には、複雑な形状の凹凸面でも形成できるので、放熱シートのデザイン性を向上する上で好ましい。
【００１５】
前記放熱部として、放熱板の表面に複数の条溝を形成することもできる。この場合には条溝を通じて放熱シートの熱を外部側、即ち発熱部の外縁側へ排出でき、発熱部の温度上昇を一層効果的に防止することができる。
【００１６】
前記条溝の溝底面に、条溝の長さ方向に沿って放熱板の厚さを変化させてなる勾配を設けることも好ましい実施の形態である。このように構成すると、条溝内において、高温側から低温側への気流が形成されて、発熱部の熱を効率的に外部側へ排出することができる。
【００１７】
前記条溝を格子状に設けることもできる。このように構成すると、放熱部の表面積を極力大きくすることができる。
【００１８】
前記粘着層としてアクリル系粘着剤を用いることも好ましい実施の形態である。アクリル系粘着剤は、耐熱性に優れていることから、発熱部からの熱による劣化を防止できるので好ましい。
【００１９】
前記粘着層に熱伝導性を有する金属粉を分散混合することもできる。このように、熱伝導性を有する金属粉を混入すると、粘着層の熱伝導性を高めて、発熱部の熱を放熱板側へ速やかに伝熱できるので好ましい。
【００２０】
前記筐体がノートパソコンの筐体であり、前記放熱シートの厚さを、筐体とその設置面間の隙間よりも小さく設定し、前記放熱シートを筐体の底面に貼り付け可能とすることもできる。本考案の放熱シートは薄肉に構成可能なので、ノートパソコンの筐体と設置面間の僅かな隙間に組み付けて、ノートパソコンの発熱による動作不良を防止することができる。
【００２１】
また、ノートパソコンに使用する場合には、前記放熱板の表面に間隔設定用の突起を形成し、この突起を設けた位置において、放熱シートの厚さが、筐体とその設置面間の隙間と略同じになるように、突起の高さを設定することが好ましい実施の形態である。つまり、ノートパソコンの筐体は、例えばその底面の四隅に設けた突起部により設置面に対して一定の隙間が形成されるように構成されているが、自重により筐体が撓んだり、変形したりして、発熱部において筐体と設置面間の距離が小さくなることが考えられる。このため、放熱シートに突起を形成し、放熱シートの放熱部と設置面間に一定の隙間が確実に形成されるように構成することが、放熱性を向上する上で好ましい。
【考案の効果】
【００２２】
本考案に係る放熱シートによれば、各種機器の筐体における発熱部の熱が、粘着層及び放熱部を経て効率的に外部へ放熱されるので、筐体内に熱がこもることによるノートパソコン等の各種機器の動作不良を効果的に防止することができる。また、放熱シートは、発熱部にのみ貼り付ければよく、しかも薄肉に構成できるので、小型軽量で且つ安価に製作できるとともに、ノートパソコンに適用した場合でも、ノートパソコンの持運性や操作性などを低下させることもない。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本考案を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１〜図３に示すように、放熱シート１０は、ノートパソコン２０の筐体２１の発熱部２２に部分的に貼り付けて、該発熱部２２の放熱を促進するものであって、表面に凹凸面からなる放熱部１１を形成した熱伝導性を有する平板状の放熱板１２と、放熱板１２の裏面に積層状に設けた熱伝導性を有する粘着層１３とを備えている。粘着層１３の裏面には剥離紙１４が貼り付けられており、ノートパソコン２０に対して放熱シート１０を貼り付ける際には、剥離紙１４を剥ぎ取って粘着層１３を露出させ、粘着層１３側をノートパソコン２０の筐体２１側にして貼り付けることになる。但し、放熱部１２は凹凸面で構成することが放熱面積を増やす上で好ましいが、放熱板１２の表面を平坦面に構成したものも本考案の範疇である。
【００２４】
ノートパソコン２０の筐体２１の底面四隅には設置用突部２３が突出状に形成され、ノートパソコン２０を机やテーブルなどの設置面２５に設置した状態で、設置用突部２３の高さに相当する隙間Ｔ１がノートパソコン２０の筐体２１の底面と設置面２５間に形成されるように構成されている。ノートパソコン２０の筐体２１の底面には、ＣＰＵなどに対応する位置に局部的に温度が高くなる発熱部２２が形成される。
【００２５】
放熱シート１０の厚さＴ２は、ノートパソコン２０の設置用突部２３の高さ（隙間Ｔ１）よりも小さく設定され、ノートパソコン２０の底面に放熱シート１０を貼り付けて、ノートパソコン２０を設置面２５上に設置した状態で、放熱板１２と設置面２５間に一定の隙間Ｔ３が形成されるように構成されている。つまり、放熱シート１０の厚さＴ２が設置用突部２３の高さ（隙間Ｔ１）よりも大きいと、ノートパソコン２０を設置した状態で、設置用突起２３が浮いてしまい、放熱シート１０に対応する位置においてノートパソコン２０の筐体２１に無理な荷重が作用することになるので、放熱シート１０の厚さＴ２は設置用突部２３の高さ（隙間Ｔ１）よりも小さく設定されている。
【００２６】
放熱シート１０の平面形状は、任意に設定可能である。本実施の形態では、発熱部２２の形状に合わせて方形状に形成したが、円形や楕円形、ハート型や星型、動物や植物やアニメのキャラクターを模した形状などに形成することができる。放熱シート１０の平面寸法は、任意に設定可能であるが、放熱性を十分に確保するため、少なくとも発熱部２２の略全体が覆われる平面寸法に設定することが好ましい。本実施の形態では、一辺が４．５ｃｍの正方形状に形成されている。
【００２７】
放熱板１２は、銅板やアルミニウム板など、熱伝導率が高く安価に入手可能な金属板で構成されている。放熱板１２の厚さは、薄すぎると放熱部１１における表面積を十分に確保できず、厚すぎるとノートパソコン２０と設置面２５間の隙間Ｔ１に配置できないので、０．１ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下に設定されている。
【００２８】
放熱板１２の表面には、鍛造又はエッチング処理により凹凸面からなる放熱部１１が形成され、放熱部１１における表面積を増大させて、放熱部１１における放熱性能を高めるように構成されている。放熱板１２の裏面は平坦に形成され、粘着層１３を介して放熱板１２と発熱部２２とが隙間なく密着できるように構成されている。
【００２９】
放熱部１１は、任意の凹凸形状に形成できる。例えば、図２に示すように、放熱板１２の表面に正方形状の複数の突部１５を行列状に配置し、これら複数の突部１５を連結する基底部１６の厚さを放熱板１２の各部において同じ厚さに設定し、隣接する突部１５間に設けられる複数の条溝１７の溝底面１８を、放熱板１２の裏面と平行な面に形成することができる。
【００３０】
粘着層１３としては、ノートパソコン２０の筐体２１に対する粘着性を有するとともに、ノートパソコン２０の発熱部２２の温度に耐え得る耐熱性を有し、しかも熱伝導率の高い素材で構成されている。具体的には、シリコーン系やアクリル系の粘着剤で構成されている。また、熱伝導率を高めるため、これらの粘着剤に、熱伝導率の高いアルミニウムや銅などの金属粉を混入して使用することも好ましい実施の形態である。粘着層１３は、発熱部２２から放熱板１２への伝熱を十分に確保するため、極力薄く設定することが好ましい。但し、粘着材に代えて、接着剤により、筐体２１の裏面に放熱板１２を固定することも本考案の範疇である。
【００３１】
このような構成の放熱シート１０を使用する際には、先ず、ノートパソコン２０を一定時間起動し、ノートパソコン２０の筐体２１を手で触って、最も高温になっている発熱部２２を探し出す。次に、放熱シート１０から剥離紙１４を取り除いて粘着層１３を露出させ、放熱板１２がノートパソコン２０の筐体２１の発熱部２２に配置されるように、この露出させた粘着層１３を筐体２１の裏面の発熱部２２に粘着固定する。こうして放熱シート１０を発熱部２２に固定すると、発熱部２２の熱が粘着層１３を経て放熱板１２に伝熱され、放熱板１２の放熱部１１から外部に放熱されて、筐体２１の温度上昇が抑制されることになる。放熱部１１は、突部１５と条溝１７とで凹凸面に形成されているので、平坦面に構成する場合と比較して表面積が大きくなり、発熱部２２からの熱を放熱板１２により効率的に放熱することが可能となり、これにより発熱部２２の温度上昇が抑制されて、ノートパソコン２０の動作不良が防止されることになる。
【００３２】
次に、前記放熱板１２の構成を部分的に変更した他の実施の形態について説明する。尚、前記実施の形態と同一部材には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３３】
（１）図４（ａ）に示す放熱シート１０Ａのように、基底部１６Ａの厚さを放熱板１２Ａの一側へ行くにしたがって薄肉に構成し、複数の条溝１７Ａの溝底面１８Ａを放熱板１２Ａの裏面に対して一側へ向けて傾斜させることができる。このように構成すると、この放熱シート１０Ａを筐体２１の裏面に貼り付けてノートパソコン２０を使用した際に、放熱部１１の熱で加熱された熱気により、条溝１７Ａの溝底面１８Ａに沿って矢印Ａで示す方向への空気の流れが形成され、この空気の流れにより、放熱部１１Ａが効率的に空冷されることになる。
【００３４】
また、図４（ｂ）に示す放熱シート１０Ｂのように、放熱板１２Ｂの平面中央部から外縁側へ行くにしたがって、基底部１６Ｂが薄肉になるように構成し、複数の条溝１７Ｂの溝底面１８Ｂを中央部から外側へ向けて傾斜させることも可能である。この場合には、この放熱シート１０Ｂを筐体２１の裏面に貼り付けてノートパソコン２０を使用した際に、放熱部１１Ｂの熱で加熱された熱気により、条溝１７Ｂの溝底面１８Ｂに沿って矢印Ｂで示す方向への空気の流れが形成され、この空気の流れにより、放熱部１１Ｂが効率的に空冷されることになる。
【００３５】
更に、放熱板１２の突部１５の高さを放熱板１２の一側へ行くにしたがって低くなるように構成したり、放熱板１２の平面中央部から外縁側へ行くにしたがって低くなるように構成したりすることでも、放熱板１２の下側に空気の流れを形成して、放熱部１１を効率的に空冷できる。
【００３６】
（２）図４（ｃ）に示す放熱シート１０Ｃのように、放熱板１２Ｃに１乃至複数の間隔設定用の突起１９を形成し、この突起１９における放熱シート１０Ｃの厚さをノートパソコン２０の設置用突部２３の高さ（隙間Ｔ１）と略同じに設定することもできる。この場合には、筐体２１の撓みをこの間隔設定用の突起１９で受け止めて、放熱板１２Ｃとノートパソコン２０の設置面２５間の隙間Ｔ１が狭くなることを防止して、隙間Ｔ１が狭くなることによる、放熱シート１０Ｃの放熱性能の低下を防止することができる。
【００３７】
（３）図５に示す放熱シート１０Ｄのように、放熱板１２Ｄの表面に複数本の条溝１７Ｄを一定間隔おきに格子状に設け、これら複数の条溝１７Ｄとそれにより区画される突部１５Ｄとで放熱部１１Ｄを形成することもできる。また、図６に示す放熱シート１０Ｅのように、放熱板１２Ｅの表面に正方形状の凹部１７Ｅと凸部１５Ｅとを交互に複数個設け、これを放熱部１１Ｅとすることも可能である。更にまた、放熱部１１の突部１５の平面形状は、方形状だけでなく、円形や楕円形、星型やハート型に形成できるし、文字や絵柄を突出状に形成することもできる。
【００３８】
尚、本実施の形態では、ノートパソコン用の放熱シートについて説明したが、この放熱シートは、筐体に発熱部を有す得るノートパソコン以外の電子機器、例えばデスクトップパソコンや複写機などにも適用できるし、電子機器以外の機械、例えばシュレッダー等の事務機器にも適用することができる。ノートパソコン以外の機器に適用する場合には、放熱シートの厚さや平面寸法は、適用する機器に応じて適宜に設定することになる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】ノートパソコンに対する放熱シートの貼り付け方法の説明図
【図２】放熱シートの（ａ）は斜視図、（ｂ）は図２（ａ）のII-II線断面図
【図３】放熱シートの使用状態での縦断面図
【図４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ他の構成の放熱シートの使用状態での縦断面図
【図５】他の構成の放熱シートの（ａ）は斜視図、（ｂ）は図５（ａ）のV-V線断面図
【図６】他の構成の放熱シートの（ａ）は斜視図、（ｂ）は図６（ａ）のVI-VI線断面図
【符号の説明】
【００４０】
１０    放熱シート        １１    放熱部
１２    放熱板            １３    粘着層
１４    剥離紙            １５    突部
１６    基底部            １７    条溝
１８    溝底面
２０    ノートパソコン    ２１    筐体
２２    発熱部            ２３    設置用突部
２５    設置面
１０Ａ  放熱シート        １１Ａ  放熱部
１２Ａ  放熱板            １６Ａ  基底部
１７Ａ  条溝              １８Ａ  溝底面
１０Ｂ  放熱シート        １１Ｂ  放熱部
１２Ｂ  放熱板            １６Ｂ  基底部
１７Ｂ  条溝              １８Ｂ  溝底面
１０Ｃ  放熱シート        １２Ｃ  放熱板
１９    突起
１０Ｄ  放熱シート        １１Ｄ  放熱部
１２Ｄ  放熱板            １５Ｄ  突部
１７Ｄ  条溝
１０Ｅ  放熱シート        １１Ｅ  放熱部
１２Ｅ  放熱板            １５Ｅ  凸部
１７Ｅ  凹部
【図１】
0003126891.tif 000003
【図２】
0003126891.tif 000004
【図３】
0003126891.tif 000005
【図４】
0003126891.tif 000006
【図５】
0003126891.tif 000007
【図６】
0003126891.tif 000008